20232.微型樁支護(hù)體系作用機(jī)理及其在滑坡治理工程中的應(yīng)用

1、分類號(hào)：UDC：學(xué)校代碼：密級(jí)：博士學(xué)位論文微型樁支護(hù)體系作用機(jī)理及其在滑坡治理工程中的應(yīng)用TheMechanismofMicro—pileSupportingSystemAndItsApplicationinLandslideTreatmentEngineering導(dǎo)學(xué)科專業(yè)：培養(yǎng)單位：煤炭科學(xué)研究總院2013年6月煤炭科學(xué)研究總院博士學(xué)位論文摘要滑坡是一種能給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人民生命財(cái)產(chǎn)造成巨大損失的常見(jiàn)自然災(zāi)害，其防治一直是巖土工程

2、界廣大學(xué)者和工程師的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)微型樁岡施工方便、迅速，對(duì)邊坡擾動(dòng)小，施工后樁體與巖土體形成復(fù)合土工材料，可充分發(fā)揮巖土體自身的強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)而在滑坡防治工程中得到廣泛應(yīng)用，但對(duì)其抗滑理論的研究嚴(yán)重滯后于實(shí)踐，急需全面展開研究。本文以微型樁支護(hù)體系的抗滑機(jī)理為研究對(duì)象，綜合運(yùn)用總結(jié)分析、數(shù)值計(jì)算模擬、室內(nèi)模型試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)工程試驗(yàn)、理論推導(dǎo)和工程實(shí)踐檢驗(yàn)等研究方法，取得了一系列重要的、有意義的研究成果：(1)微型樁支護(hù)體系治理滑坡是近幾年發(fā)

3、展起來(lái)的一種新型支擋結(jié)構(gòu)，總結(jié)微型樁治理滑坡的工程實(shí)踐，將微型樁治理滑坡的獨(dú)立支護(hù)體系分為五種：獨(dú)立微型樁支護(hù)體系、平面剛架微型樁支護(hù)體系、空間平面剛架微型樁支護(hù)體系、空間剛架微型樁支護(hù)體系和組合微型抗滑樁支護(hù)體系，并給出了各自的適用條件。(2)微型樁支護(hù)體系的數(shù)值模擬、室內(nèi)模型試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)工程實(shí)驗(yàn)表明：微型樁的最大受力點(diǎn)和最大受彎點(diǎn)均位于滑面位置，同時(shí)剛架體系微型樁的軸力具有拉壓間隔分布的特點(diǎn)；微型樁軸力的總體趨勢(shì)是增大的(不管是拉力還

4、是壓力)，時(shí)間越長(zhǎng)受力增大越明顯，呈現(xiàn)明顯的被動(dòng)受力特點(diǎn)。(3)通過(guò)理論分析與數(shù)學(xué)推導(dǎo)，認(rèn)為微型樁治理滑坡的作用機(jī)理為注漿改造作用、被動(dòng)錨固原理和樁體本身的支擋作用：注漿改造作用主要表現(xiàn)為對(duì)巖土體力學(xué)性質(zhì)的改善，但大多數(shù)情況下只能提高滑體的力學(xué)性能、防止地表水下滲，而很難直接提高滑帶的力學(xué)性質(zhì)；樁體本身的支擋作用能力很小，在計(jì)算時(shí)不予考慮；被動(dòng)錨固力是其抗滑的主要作用，推導(dǎo)了抗滑作用力計(jì)算公式Ty=：min(死，m和樁數(shù)計(jì)算公式／／=p